CN116237826B - 一种阀块油孔打磨工具及打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种阀块油孔打磨工具及打磨装置，属于磨削装置技术领域，阀块油孔打磨工具，包括：壳体及芯轴。壳体为圆管结构，其侧壁穿设有滑动块，滑动块的外壁设有磨条，磨条平行于壳体的轴线，滑动块内侧壁的中段具有导向槽，导向槽的底面为导向斜面，壳体的外周侧均套设有弹力环；芯轴同轴穿设于壳体内，芯轴同轴设有圆锥台，圆锥台的圆柱段外壁与壳体内壁滑动配合，圆锥台的底面具有外锥面。打磨装置，包括驱动机构、导向机构及上述的阀块油孔打磨工具。本方案打磨工具的制作及后期使用维护成本低，寿命长，便于插入油孔，且能防止打磨废料对油孔内壁造成二次损坏。

Description

一种阀块油孔打磨工具及打磨装置

技术领域

本发明属于磨削工件的装置技术领域，尤其涉及一种阀块油孔打磨工具及打磨装置。

背景技术

阀块是液压控制系统中的重要零部件，主要用来控制液压系统中各个油路的压力及流量，从而使各类执行元器件工作，阀块内部开设有若干纵横交错的油道，且多数油道之间存在相互连通的结构，为了保证液压油路的清洁度，避免油路堵塞，在油道钻孔加工完成之后，通常需要对油道内部进行打磨，以消除毛刺，并使油道内壁更加光滑，减小液压油流通阻力。

目前用于内孔打磨的工具通常有两种结构，一种为圆柱结构的辊刷，高速旋转的辊刷利用刷毛对孔壁进行打磨，但是辊刷的刷毛容易发生掉落以及磨损速度较快，导致辊刷消耗较大，增加了加工成本；另一种打磨工具如申请号为201611227220.3公开的一种内孔打磨设备及其打磨方法，其利用打磨头对内孔进行打磨，此类打磨头通常为整体结构，在磨损后需要进行整体更换或者，使用成本较高，且打磨头的外径与内孔的孔径十分接近，在插入内孔的过程中对位置精度要求较高，不仅不便于打磨头与内孔快速连接，而且一旦打磨头的轴线与内孔轴线偏差较大，则容易导致内孔变形，并且打磨头的边沿时刻保持与内孔接触的状态，不便于磨削废料排出，一旦磨削废料卡滞在打磨头与内孔的孔壁之间，则容易对孔壁造成更深的划痕，影响内孔的表面质量。

发明内容

为解决现有技术不足，本发明提供一种阀块油孔打磨工具及打磨装置，制作及后期使用维护成本低，寿命长，便于插入油孔，且能防止打磨废料对油孔内壁造成二次损坏。

为了实现本发明的目的，拟采用以下方案：

一种阀块油孔打磨工具，包括：壳体及芯轴。

壳体为圆管结构，其侧壁沿圆周开设有多个贯穿的条形孔，条形孔内均设有滑动块，滑动块朝向壳体外的一侧设有可拆卸的磨条，磨条平行于壳体的轴线，滑动块内侧壁的中段具有导向槽，导向槽的底面为导向斜面，壳体的外周侧均套设有弹力环；

芯轴同轴穿设于壳体内，其相对壳体沿轴线往复移动设置，且与壳体的圆周位置相对固定，芯轴的顶部用于连接驱动轴，芯轴同轴设有圆锥台，圆锥台的圆柱段外壁与壳体内壁滑动配合，圆锥台的底面具有外锥面，当芯轴向下移动时，外锥面通过与导向斜面配合，以推动滑动块向壳体的外部移动，当外锥面与导向斜面分离之后，滑动块在弹力环的作用下向壳体的内部收拢，此时滑动块与芯轴之间具有预定间隔。

一种打磨装置，包括驱动机构、导向机构及上述的阀块油孔打磨工具；

驱动机构包括设于电机主轴的旋转轴，旋转轴同轴设有延长杆，延长杆与旋转轴的圆周位置相对固定，延长杆沿轴线移动设置，芯轴的顶部设于延长杆的下端；

导向机构包括转动设于延长杆外部的拨动盘，拨动盘连接于一滑轨，滑轨平行于旋转轴，拨动盘沿滑轨移动设置。

本发明的有益效果在于：磨条相对于刷毛的耐久性更好，使用周期更长。磨条可沿壳体的法线移动，以缩小打磨工具的轮廓尺寸，从而方便打磨工具的装取，在打磨过程中可通过控制芯轴沿轴线的移动，以调节滑动块的位置，以便于在预定时间内使磨条与油孔内壁分离，从而满足排屑的需求，避免打磨产生的废料对油孔内壁造成二次划伤。

附图说明

本文描述的附图只是为了说明所选实施例，而不是所有可能的实施方案，更不是意图限制本发明的范围。

图1示出了本申请打磨装置一种优选实施例的结构示意图。

图2示出了本申请阀块油孔打磨工具的外部结构视图。

图3示出了本申请阀块油孔打磨工具的结构爆炸图。

图4示出了延长杆、拨动盘及阀块油孔打磨工具的剖视图。

图5示出了图4中A处的局部放大图。

图6示出了图4中B处的局部放大图。

图7示出了芯轴向上提升时阀块油孔打磨工具的剖视图。

图8示出了打磨状态时阀块油孔打磨工具的剖视图。

图中标记：壳体-1、条形孔-11、连接盘-12、限位套-13、环形槽-14、滑动块-2、导向槽-21、导向斜面-22、斜块-23、内斜面-231、卡槽-24、安装槽-25、磨条-3、弹力环-4、芯轴-5、圆锥台-51、外锥面-511、内锥面-512、花键轴-52、调节件-53、导向圆盘-54、旋转轴-6、延长杆-7、圆环-71、拨动盘-8、导轮-81、限位槽-811、滑轨-9。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

如图1、图2所示，一种阀块油孔打磨工具，包括：壳体1、滑动块2、磨条3及芯轴5。

具体的，如图2、图3所示，壳体1为圆管结构，其侧壁沿圆周阵列开设有多个贯穿的条形孔11，条形孔11的长度方向与壳体1的轴线平行，条形孔11内均设有滑动块2，滑动块2朝向壳体1外的一侧设有可拆卸的磨条3，以便于磨条3磨损后进行单独更换，以避免整体更换打磨工具，从而降低使用成本，并且磨条3相对于刷毛的耐久性更好，使用周期更长，磨条3平行于壳体1的轴线，滑动块2内侧壁的中段具有导向槽21，导向槽21的底面为导向斜面22，导向斜面22倾斜朝向壳体1的内部上方，壳体1的外周侧均套设有弹力环4，用于将滑动块2向壳体1的内部收拢。

更具体的，如图3所示，壳体1的外壁开设有环形槽14，滑动块2的外壁开设有卡槽24，环形槽14及卡槽24均用于设置弹力环4，以避免弹力环4暴露在壳体1的外部，同时起到对弹力环4的定位安装，防止弹力环4掉落。

具体的，如图3及图6至图8所示，芯轴5同轴穿设于壳体1内，其相对壳体1沿轴线往复移动设置，且与壳体1的圆周位置相对固定，芯轴5的顶部用于连接驱动轴，芯轴5同轴设有圆锥台51，圆锥台51的外径大于芯轴5的外径，圆锥台51的圆柱段外壁与壳体1内壁滑动配合，以保证芯轴5与壳体1的同轴度，圆锥台51的底面具有外锥面511，用于配合导向斜面22，当芯轴5向下移动时，外锥面511通过与导向斜面22配合，以推动滑动块2向壳体1的外部移动，当外锥面511与导向斜面22分离之后，滑动块2在弹力环4的作用下向壳体1的内部收拢，此时滑动块2与芯轴5之间具有预定间隔，以缩小打磨工具的轮廓尺寸，从而方便打磨工具的装取，并且可避免打磨工具的磨条3在油孔内壁形成划痕，在打磨过程中可通过控制芯轴5沿轴线的移动，以调节滑动块2的位置，以便于在打磨过程中的预定时间内使磨条3与油孔内壁分离，从而满足排屑的需求，避免打磨产生的废料对油孔内壁造成二次划伤。

如图6所示，钻孔前，在弹力环4的作用下，滑动块2均收拢在壳体1内，此时打磨工具的外轮廓尺寸小于油孔内径，可轻松且快速的将打磨工具插入油孔。如图8所示，钻孔时，通过驱动轴带动芯轴5旋转，同时沿轴线方向快速移动芯轴5，当打磨工具在最高点时，芯轴5快速向下移动，因为芯轴5可沿轴线相对壳体1往复移动，而此时芯轴5作为主动件，将率先向下移动，从而使芯轴5相对壳体1向下移动，芯轴5相对壳体1向下移动过程中将通过外锥面511与导向斜面22配合，推动滑动块2向壳体1的外部移动，直至磨条3与油孔内壁接触，同时，芯轴5在带动着壳体1一同旋转，使磨条3相对油孔的内壁沿圆周旋转运动，从而使打磨工具在向下移动的过程中利用磨条3对油孔内壁进行打磨，因为滑动块2阵列设置在壳体1的周侧，因而在相邻的磨条3之间必然存在着间隔，此间隔便可用于排出打磨时产生的废料。当打磨工具向下移动至预定位置之后便可开始上升，上升时同样是芯轴5率先向上提升，而此时壳体1在重力以及惯性的作用下仍然处于向下移动的状态，当芯轴5突然提升时便可使外锥面511与导向斜面22分离，并在弹力环4的作用下使滑动块2向壳体1内部收拢，因而打磨工具在上升的过程中并不会对油孔进行打磨，而是将上升这段时间预留出来，用于排出废料，避免废料残留，防止对油孔内壁造成二次损伤，并且可控制废料的排向，使废料只能向下排至油孔底部或者多个油孔的连通部位，而不能向上排至阀块顶面，以避免打磨时产生的废料及粉尘向上四散。

优选的，如图3所示，圆锥台51的顶面对应芯轴5的外周侧开设有圆锥沉孔，圆锥沉孔的内锥面512朝向芯轴5的中部上方，导向槽21的顶面设有竖直朝下的斜块23，斜块23具有与内锥面512配合的内斜面231。如图7所示，当内斜面231与内锥面512接触时，滑动块2的内壁与芯轴5接触，此时打磨工具的外轮廓进一步缩小，以便于在打磨提升过程中将滑动块2快速向壳体1内部收拢，以避免在提起打磨工具的过程中磨条3继续对油孔进行打磨。如图8所示，当滑动块2向壳体1的外部移动至极限位置时，内斜面231在沿着芯轴5轴线的投影视图上仍处于内锥面512范围内，以便于内斜面231与内锥面512再次配合。当芯轴5向上快速提起的过程中，因为重力向下以及惯性的缘故，当芯轴5向上提起的一瞬间壳体1还处于上一个打磨循环中向下移动的过程，芯轴5快速向上提起时，通过内锥面512与内斜面231的配合，使得滑动块2快速向壳体1内部靠拢，此过程的收拢速度相对于利用弹力环4收拢滑动块2的速度更加迅速，以使得在打磨提升过程中磨条3可快速与油孔内壁分离，在打磨工具与油孔内壁之间留出空间，以方便在提升阶段排出杂质，并且内锥面512与内斜面231均为斜面结构，二者的接触过程冲击力更小，能有效减小零件的磨损及避免零件因冲击而受损；并且内锥面512呈环形结构，可同步对所有滑动块2进行收拢，使多个磨条3同时与油孔内壁分离。

优选的，如图3所示，芯轴5的上段同轴设有花键轴52，壳体1的顶部设有连接盘12，连接盘12同轴开设有花键孔，用于穿设花键轴52，花键轴52的长度大于或等于芯轴5的往复移动范围，以此结构来满足芯轴5相对壳体1沿轴线往复移动，且与壳体1的圆周位置相对固定的要求；此外芯轴5与连接盘12还可采用矩形杆与矩形孔配合的结构进行连接，或者采用导向键与键槽配合的结构进行连接。

优选的，如图3及图6至图8所示，连接盘12的顶面设有限位套13，芯轴5对应花键轴52的上方设有调节件53，调节件53在芯轴5的轴线方向移动调节，通过调节件53的底面与限位套13的顶面接触，以控制芯轴5插入壳体1的深度尺寸，继而确定滑动块2向壳体1外部移动的极限位置，以控制打磨工具所能打磨的最大孔径，从而满足对油孔尺寸的精确控制，避免将油孔打磨过大。

进一步优选的，调节件53为螺母结构，芯轴5对应调节件53的移动调节范围设有螺杆结构，用于配合调节件53，通过旋转调节件53便可进行快速调节，进一步优选的，可设置两个调节件53，以形成双螺母结构，从而实现自锁，防止调节件53自行移动，调节时可以将芯轴5首先插入壳体1的底部，以使滑动块2向外移动至极限位置处，然后再旋转调节件53，使芯轴5逐渐上升，滑动块2在弹力环4的作用力将随之向壳体1的内部移动，以缩小外轮廓尺寸，调节过程中可借助游标卡尺或者预制的具有标准尺寸的圆环来确认调节是否到位。

优选的，如图3及图6至图8所示，芯轴5的下端同轴设有导向圆盘54，导向圆盘54滑动配合于壳体1的内部，以进一步提高芯轴5在壳体1内的安装稳定性，以及进一步保证芯轴5与壳体1的同轴度。

优选的，如图3所示，磨条3为圆杆结构，滑动块2的外壁从下向上开设有安装槽25，安装槽25的截面为四分之三圆孔结构，且磨条3过盈安装于安装槽25内，因为本方案的打磨工具仅在向下移动过程中进行打磨，因而采用向上安装磨条3的方式，可防止磨条3在受到摩擦力的时候发生移动或者从安装槽25内掉落，并且此种安装方式还可使磨条3在打磨过程中更加贴向安装槽25的顶部，最终使磨条3的安装越用越牢固。

实施例2

如图1、图4所示，一种打磨装置，包括驱动机构、导向机构及实施例1记载的阀块油孔打磨工具；

具体的，如图1所示，驱动机构包括设于电机主轴的旋转轴6，旋转轴6同轴设有延长杆7，延长杆7与旋转轴6的圆周位置相对固定，延长杆7沿轴线移动设置，芯轴5的顶部设于延长杆7的下端。导向机构包括转动设于延长杆7外部的拨动盘8，拨动盘8连接于一滑轨9，滑轨9平行于旋转轴6，拨动盘8沿滑轨9移动设置。更具体的，可采用气缸或是直线电机控制拨杆盘8移动。本实施例中，延长杆7为管状结构，其套设于旋转轴6的外部，旋转轴6的截面为多边形结构，以便于将扭矩传递给延长杆7，然后再通过延长杆7将扭矩传递给芯轴5，以驱动阀块油孔打磨工具旋转，拨动盘8用于拨动延长杆7沿轴线移动，从而使芯轴5沿轴线移动，并带动阀块油孔打磨工具实现升降，继而实现对油孔的打磨工作。

优选的，如图4、图5所示，延长杆7的外部同轴设有圆环71，拨动盘8对应圆环71的外周阵列设有多个导轮81，导轮81的中段具有环形结构的限位槽811，限位槽811与圆环71的边沿滚动接触，以保证拨动盘8沿轴线移动延长杆7，并且满足延长杆7旋转的要求，同时通过设置拨动盘8还可提高延长杆7的稳定性，防止其摆动，从而提高油孔的打磨质量。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不表示是唯一的或是限制本发明。本领域技术人员应理解，在不脱离本发明的范围情况下，对本发明进行的各种改变或同等替换，均属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.一种阀块油孔打磨工具，其特征在于，包括：

壳体（1），为圆管结构，其侧壁沿圆周开设有多个贯穿的条形孔（11），条形孔（11）内均设有滑动块（2），滑动块（2）朝向壳体（1）外的一侧设有可拆卸的磨条（3），磨条（3）平行于壳体（1）的轴线，滑动块（2）内侧壁的中段具有导向槽（21），导向槽（21）的底面为导向斜面（22），壳体（1）的外周侧均套设有弹力环（4）；

芯轴（5），同轴穿设于壳体（1）内，其相对壳体（1）沿轴线往复移动设置，且与壳体（1）的圆周位置相对固定，芯轴（5）的顶部用于连接驱动轴，芯轴（5）同轴设有圆锥台（51），圆锥台（51）的圆柱段外壁与壳体（1）内壁滑动配合，圆锥台（51）的底面具有外锥面（511），当芯轴（5）向下移动时，外锥面（511）通过与导向斜面（22）配合，以推动滑动块（2）向壳体（1）的外部移动，当外锥面（511）与导向斜面（22）分离之后，滑动块（2）在弹力环（4）的作用下向壳体（1）的内部收拢，此时滑动块（2）与芯轴（5）之间具有预定间隔；

圆锥台（51）的顶面对应芯轴（5）的外周侧开设有圆锥沉孔，圆锥沉孔的内锥面（512）朝向芯轴（5）的中部上方，导向槽（21）的顶面设有竖直朝下的斜块（23），斜块（23）具有与内锥面（512）配合的内斜面（231），当内斜面（231）与内锥面（512）接触时，滑动块（2）的内壁与芯轴（5）接触，当滑动块（2）向壳体（1）的外部移动至极限位置时，内斜面（231）在沿着芯轴（5）轴线的投影视图上仍处于内锥面（512）范围内。

2.根据权利要求1所述的阀块油孔打磨工具，其特征在于，芯轴（5）的上段同轴设有花键轴（52），壳体（1）的顶部设有连接盘（12），连接盘（12）同轴开设有花键孔，用于穿设花键轴（52），花键轴（52）的长度大于或等于芯轴（5）的往复移动范围。

3.根据权利要求2所述的阀块油孔打磨工具，其特征在于，连接盘（12）的顶面设有限位套（13），芯轴（5）对应花键轴（52）的上方设有调节件（53），调节件（53）在芯轴（5）的轴线方向移动调节，通过调节件（53）的底面与限位套（13）的顶面接触，以控制芯轴（5）插入壳体（1）的深度尺寸。

4.根据权利要求3所述的阀块油孔打磨工具，其特征在于，调节件（53）为螺母结构，芯轴（5）对应调节件（53）的移动调节范围设有螺杆结构，用于配合调节件（53）。

5.根据权利要求1所述的阀块油孔打磨工具，其特征在于，芯轴（5）的下端同轴设有导向圆盘（54），导向圆盘（54）滑动配合于壳体（1）的内部。

6.根据权利要求1所述的阀块油孔打磨工具，其特征在于，壳体（1）的外壁开设有环形槽（14），滑动块（2）的外壁开设有卡槽（24），环形槽（14）及卡槽（24）均用于设置弹力环（4）。

7.根据权利要求1所述的阀块油孔打磨工具，其特征在于，磨条（3）为圆杆结构，滑动块（2）的外壁从下向上开设有安装槽（25），安装槽（25）的截面为四分之三圆孔结构，且磨条（3）过盈安装于安装槽（25）内。

8.一种打磨装置，其特征在于，包括驱动机构、导向机构及权利要求1至7中任一项所述的阀块油孔打磨工具；

驱动机构包括设于电机主轴的旋转轴（6），旋转轴（6）同轴设有延长杆（7），延长杆（7）与旋转轴（6）的圆周位置相对固定，延长杆（7）沿轴线移动设置，芯轴（5）的顶部设于延长杆（7）的下端；

导向机构包括转动设于延长杆（7）外部的拨动盘（8），拨动盘（8）连接于一滑轨（9），滑轨（9）平行于旋转轴（6），拨动盘（8）沿滑轨（9）移动设置。

9.根据权利要求8所述的打磨装置，其特征在于，延长杆（7）的外部同轴设有圆环（71），拨动盘（8）对应圆环（71）的外周阵列设有多个导轮（81），导轮（81）的中段具有环形结构的限位槽（811），限位槽（811）与圆环（71）的边沿滚动接触。

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